外文翻譯fpga技術(shù)發(fā)展探究(適用于畢業(yè)論文外文翻譯+中英文對照)

W畢業(yè)設(shè)計論文外文資料翻譯題目LATESTDEVELOPMENTTRENDOBSERVATIONOFFPGAFPGA技術(shù)發(fā)展探究院系名稱信息科學(xué)與工程學(xué)院專業(yè)班級電子信息科學(xué)與技術(shù)級2班學(xué)生姓名學(xué)號指導(dǎo)教師教師職稱副教授附件1外文資料翻譯譯文；2外文原文。指導(dǎo)教師評語該生的英文資料與設(shè)計題目密切相關(guān)，中文翻譯語句通順，意思準(zhǔn)確，字?jǐn)?shù)符合要求，說明該生具有一定的閱讀英文資料的能力。簽名年月日W附件1外文資料翻譯譯文FPGA技術(shù)發(fā)展探究一緒言自1985年XILINX公司推出第一片現(xiàn)場可編程邏輯器件（FPGA）至今FPGA已經(jīng)歷了十幾年的發(fā)展歷史。在這十幾年的發(fā)展過程中以FPGA為代表的數(shù)字系統(tǒng)現(xiàn)場集成技術(shù)取得了驚人的發(fā)展現(xiàn)場可編程邏輯器件從最初的1200個可利用門發(fā)展到90年代的25萬個可利用門乃至當(dāng)新世紀(jì)來臨之即國際上現(xiàn)場可編程邏輯器件的著名廠商ALTERA公司、XILINX公司又陸續(xù)推出了數(shù)百萬門的單片F(xiàn)PGA芯片將現(xiàn)場可編程器件的集成度提高到一個新的水平。縱觀現(xiàn)場可編程邏輯器件的發(fā)展歷史其之所以具有巨大的市場吸引力根本在于FPGA不僅可以解決電子系統(tǒng)小型化、低功耗、高可靠性等問題而且其開發(fā)周期短、開發(fā)軟件投入少、芯片價格不斷降低促使FPGA越來越多地取代了ASIC的市場特別是對小批量、多品種的產(chǎn)品需求使FPGA成為首選。目前FPGA的主要發(fā)展動向是隨著大規(guī)?，F(xiàn)場可編程邏輯器件的發(fā)展系統(tǒng)設(shè)計進(jìn)入QUOT片上可編程系統(tǒng)QUOT（SOPC）的新紀(jì)元芯片朝著高密度、低壓、低功耗方向挺進(jìn)國際各大公司都在積極擴(kuò)充其IP庫以優(yōu)化的資源更好的滿足用戶的需求擴(kuò)大市場特別是引人注目的所謂FPGA動態(tài)可重構(gòu)技術(shù)的開拓將推動數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計觀念的巨大轉(zhuǎn)變。二XILINX公司研制開發(fā)的FPGA系列產(chǎn)品的主要特征XILINX公司自發(fā)明FPGA以來就不斷的推出新器件和開發(fā)工具力求芯片的速度更高、功耗更低。其主要推出了VIRTEX系列和SPANTANTM系列的FPGA。VIRTEX系列突破了傳統(tǒng)FPGA密度和性能限制使FPGA不僅僅是邏輯模塊而成為一種系統(tǒng)元件。而SPANTANTM系列為替代ASIC的大容量FPGA樹立了一個新的低成本標(biāo)準(zhǔn)。VIRTEX系列FPGA集成了許多滿足系統(tǒng)級設(shè)計要求的新性能具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。整個VIRTEX系列由九種器件組成系統(tǒng)門數(shù)從5萬到100萬門（1728到27648個邏輯單元）提供給用戶的I/O引腳數(shù)最多超過500個采用多種封裝形式包括先進(jìn)的10MMFINEPITCHTMBGA和08MM芯片封裝采用5層金屬的022微米CMOSW工藝實(shí)現(xiàn)5V容差的I/O接口借助于優(yōu)選的時序驅(qū)動的布局和布線工具在400MHZ的PCPU上編譯速度可達(dá)20萬門/秒。VIRTEX系統(tǒng)的獨(dú)特結(jié)構(gòu)使它具有以下一些重要性能1擁有四重數(shù)字化延時鎖定電路（DLL）用于內(nèi)外時鐘同步使芯片到芯片間的通訊速度達(dá)到200MHZ所有器件從時鐘到輸出的延時均小于3NS時鐘可倍頻和分頻可進(jìn)行0090018002700相移。2各種密度產(chǎn)品均設(shè)置向量式互連使布線快速可預(yù)測與內(nèi)核配合良好。3VIRTEX支持3級存儲。它的SELECTRAM存儲層為字節(jié)級（分布式存儲）、千字節(jié)級（塊存儲）和兆字節(jié)級（與外部DRAM和SRAM的SSTL3接口）存儲塊提供很高的頻寬。4采用SELECTI/OTM技術(shù)同時支持多種電壓和信號標(biāo)準(zhǔn)。5兼容66MHZ/64比特PCI和COMPACTPCI。三ALTERA公司研制開發(fā)的FPGA系列產(chǎn)品的主要特征ALTERA公司的基于CMOS的現(xiàn)場可編程邏輯器件同樣具有高速、高密度、低功耗的特點(diǎn)。該公司針對通信市場推出的新型低成本器件ACEX系列。該系列的主要特點(diǎn)為密度范圍從1萬到10萬門配備鎖相環(huán)（PLL）與64位、66MHZ的PCI兼容產(chǎn)品系列從原18V擴(kuò)展至25V提供系統(tǒng)速度超過115MHZ的高性能。ALTERA公司還對FPGA的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化提供更多的嵌入式RAM。新近推出的FLEX10KE系列器件是以前的FLEX10K系列器件的增強(qiáng)型該系列在結(jié)構(gòu)上采用了與FLEX10K系列相同的邏輯塊但片內(nèi)嵌入式RAM是FLEX10K系列的兩倍而且增加了一個雙端口RAM這對通信應(yīng)用來說是一個重要的優(yōu)勢所在。QUOT片上可編程系統(tǒng)QUOT（SOPC）得到迅速發(fā)展主要有以下幾個原因1密度在100萬門以上的現(xiàn)場可編程邏輯芯片已經(jīng)面市2第4代現(xiàn)場可編程邏輯器件的開發(fā)工具已經(jīng)成形可對數(shù)量更多的門電路進(jìn)行更快速的分析和編譯并可使多名設(shè)計人員以項目組的方式同步工作3知識產(chǎn)權(quán)（IP）得到重視越來越多的設(shè)計人員以QUOT設(shè)計重用QUOT的方式對現(xiàn)有軟件代碼加以充分利用從而提高他們的設(shè)計效率并縮短上市時間4由于連接延遲時間的縮短片上可編程系統(tǒng)（SOPC）能夠提供增強(qiáng)的性能而且由于封裝體積的減小產(chǎn)品尺寸也減少了。四ACTEL公司研制開發(fā)的FPGA系列產(chǎn)品的主要特征WACTEL公司一直是世界反熔絲技術(shù)FPGA的領(lǐng)先供應(yīng)商主要有兩大系列的反熔絲FPGA產(chǎn)品SXA系列和MX高速系列。SXA系列FPGA的主要特點(diǎn)是功耗低、在接上了所有內(nèi)部寄存器之后200MHZ運(yùn)行時的功耗不到1W而且價格也較為低廉、并擁有良好的性能。眾所周知采用反熔絲技術(shù)的FPGA盡管具有許多優(yōu)點(diǎn)但是卻有一個致命的弱點(diǎn)即只能進(jìn)行一次性編程。這就為大規(guī)模FPGA產(chǎn)品的開發(fā)帶來了許多不便。為了彌補(bǔ)這一不足近年來ALTEL公司也在積極開發(fā)其它結(jié)構(gòu)類型的FPGA產(chǎn)品。最具代表的是其新近推出了一種非易失性、可重新編程的門陣列PROASICFPGAS。該系列產(chǎn)品集于高密度、低功耗、非易失性和可重新編程于一身。PROASICFPGAS的主要特點(diǎn)是提供98000到110000個可用門內(nèi)嵌擁有FIFO控制邏輯的兩端口SRAM（容量達(dá)到138000比特）提供大于200MHZ的內(nèi)部時鐘頻率該系列產(chǎn)品的功耗僅是基于SRAM的FPGA產(chǎn)品的1/3到1/2。五技術(shù)發(fā)展分析。從以上對XILINX、ALTERA和ACTEL三家公司各自開發(fā)產(chǎn)品特征的介紹我們可以看出2000年以FPGA為代表的數(shù)字系統(tǒng)現(xiàn)場集成技術(shù)發(fā)展的一些新動向歸納起來有以下幾點(diǎn)深亞微米技術(shù)的發(fā)展正在推動了片上系統(tǒng)（SOPC）的發(fā)展。越來越多的復(fù)雜IC需要利用SOPC技術(shù)來制造。而SOPC要利用深亞微米技術(shù)才能實(shí)現(xiàn)。隨著深亞微米技術(shù)的發(fā)展使SOPC的實(shí)現(xiàn)成為可能。與以往的芯片設(shè)計不同SOPC需要對設(shè)計IC和在產(chǎn)品中實(shí)現(xiàn)的方法進(jìn)行根本的重新評價。芯片朝著高密度、低壓、低功耗的方向挺進(jìn)。采用深亞微米的半導(dǎo)體工藝后器件在性能提高的同時價格也在逐步降低。由于便攜式應(yīng)用產(chǎn)品的發(fā)展對現(xiàn)場可編程器件的低壓、低功耗的要求日益迫切。因此無論那個廠家、哪種類型的產(chǎn)品IP庫的發(fā)展及其作用。為了更好的滿足設(shè)計人員的需要擴(kuò)大市場各大現(xiàn)場可編程邏輯器件的廠商都在不斷的擴(kuò)充其知識產(chǎn)權(quán)（IP）核心庫。這些核心庫都是預(yù)定義的、經(jīng)過測試和驗(yàn)證的、優(yōu)化的、可保證正確的功能。設(shè)計人員可以利用這些現(xiàn)成的IP庫資源高效準(zhǔn)確的完成復(fù)雜片上的系統(tǒng)設(shè)計。4FPGA動態(tài)可重構(gòu)技術(shù)意義深遠(yuǎn)。隨著數(shù)字邏輯系統(tǒng)功能復(fù)雜化的需求單片系統(tǒng)的芯片正朝著超大規(guī)模、高密度的方向發(fā)展。與此同時人們卻發(fā)現(xiàn)一個有趣的現(xiàn)象即一個超大規(guī)模的數(shù)字時序系統(tǒng)芯片在其工作時從時間軸上來看并不是每W一瞬間系統(tǒng)的各個部分都在工作而系統(tǒng)是各個局部模塊功能在時間鏈上的總成。同時人們還發(fā)現(xiàn)基于SRAM編程的FPGA可以在外部邏輯的控制下通過存儲于存儲器中不同的目標(biāo)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的重新下載來實(shí)現(xiàn)芯片邏輯功能的改變。正是基于這個稱之為靜態(tài)系統(tǒng)重構(gòu)的技術(shù)有人設(shè)想能不能利用芯片的這種分時復(fù)用特性用較小規(guī)模的FPGA芯片來實(shí)現(xiàn)更大規(guī)模的數(shù)字時序系統(tǒng)。在研究過程中有人嘗試了這種設(shè)想發(fā)現(xiàn)常規(guī)的SRAM的FPGA只能實(shí)現(xiàn)靜態(tài)系統(tǒng)重構(gòu)。要實(shí)現(xiàn)高速的動態(tài)重構(gòu)要求芯片功能的重新配置時間縮短到納秒量級這就需要對FPGA的結(jié)構(gòu)進(jìn)行革新?？梢灶A(yù)見一旦實(shí)現(xiàn)了FPGA的動態(tài)重構(gòu)則將引發(fā)數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計的思想的巨大轉(zhuǎn)變。六結(jié)語。我們可以看到在新世紀(jì)以FPGA為代表的數(shù)字系統(tǒng)現(xiàn)場集成技術(shù)正朝著以下幾個方向發(fā)展。隨著便攜式設(shè)備需求的增長對現(xiàn)場可編程器件的低壓、低功耗的要求日益迫切。芯片向大規(guī)模系統(tǒng)芯片挺進(jìn)力求在大規(guī)模應(yīng)用中取代ASIC。為增強(qiáng)市場競爭力各大廠商都在積極推廣其知識產(chǎn)權(quán)IP庫。動態(tài)可重構(gòu)技術(shù)的發(fā)展將帶來系統(tǒng)設(shè)計方法的轉(zhuǎn)變。W附件2外文原文LATESTDEVELOPMENTTRENDOBSERVATIONOFFPGABYERIACCLERKAMISEMICONDUCTOREDN18/2/2002SINCETHECOMPANYLAUNCHEDITSFIRSTXILINXFIELDPROGRAMMABLELOGICDEVICEFPGAAT1985SOFARFPGAHASEXPERIENCEDMORETHAN10YEARSOFDEVELOPMENTHISTORYINTHISPROCESSOFDEVELOPMENTFORMORETHAN10YEARSDIGITALSYSTEMINTEGRATIONTECHNOLOGYATTHESCENEREPRESENTEDBYTHEFPGAMADEASURPRISINGDEVELOPMENTFIELDPROGRAMMABLELOGICDEVICESHASADEVELOPMENTOFHAVING1200AVAILABLEGATESINITIALTO250000AVAILABLEGATESANDEVENWHENTHENEWCENTURYCOMESINTERNATIONALFAMOUSMANUFACTURERSALTERACORPORATIONXILINXINCOFFIELDPROGRAMMABLELOGICDEVICESALSOHAVELAUNCHEDAKINDOFSINGLEFPGACHIPWITHMILLIONSOFGATESMAKINGFIELDPROGRAMMABLEDEVICETORAISETOANEWLEVELOFTHEDEGREEOFINTEGRATIONWHENWETAKEASWEEPINGVIEWOFTHEFIELDPROGRAMMABLELOGICDEVICEDEVELOPMENTITSFUNDAMENTALREASONOFHUGEMARKETATTRACTIONISTHATFPGAELECTRONICSYSTEMSCANNOTONLYSOLVETHESMALLSIZELOWPOWERCONSUMPTIONHIGHRELIABILITYANDOTHERISSUESANDITSSHORTDEVELOPMENTCYCLEDEVELOPMENTOFSOFTWARELESSINVESTMENTLOWERCHIPPRICESMADEMOREANDMOREFPGATOREPLACETHEASICATMARKETESPECIALLYFORTHEDEMANDOFLOWVOLUMEANDVARIETYPRODUCTSFPGASAREPREFERCURRENTLYTHEMAINDEVELOPMENTTRENDSOFFPGAISWITHTHEDEVELOPMENTOFLARGESCALEFIELDPROGRAMMABLELOGICDEVICESYSTEMSDESIGNGOSEINTOANEWERAINTHEHIGHDENSITYOFTHEQUOTONCHIPPROGRAMMABLESYSTEMQUOTSOPCCHIPSGOTOTHEDIRECTIONOFALOWVOLTAGELOWPOWERCONSUMPTIONTHEINTERNATIONALMAJORCOMPANIESAREACTIVELYEXPANDINGITSIPLIBRARYINORDERTOOPTIMIZERESOURCESANDBETTERMEETTHENEEDSOFUSERSANDEXPANDTHEMARKETESPECIALLYINTHESOCALLEDEYECATCHINGDYNAMICRECONFIGURABLEFPGATECHNOLOGYDEVELOPMENTWILLPROMOTETHECONCEPTOFDIGITALSYSTEMDESIGNENORMOUSCHANGETHEMAINFEATURESOFPRODUCTSDEVELOPEDBYXILINXFPGACOMPANYSINCEINVENTEDFPGAXILINXCOMPANYHASBEENDEVELOPINGTHECONSTANTINTRODUCTIONOFNEWDEVICESANDWDEVELOPMENTTOOLSINORDERTORAISESPEEDOFCHIPSTOAHIGHERANDLOWERPOWERCONSUMPTIONITMAINLYLAUNCHEDVIRTEXSERIESANDASERIESOFSPANTANTMFPGAVIRTEXSERIESFPGABREAKTHROUGHSINTHETRADITIONALFPGADENSITYANDPERFORMANCECONSTRAINTSNOTONLYMADEFPGAALOGICMODULESANDBECOMEAKINDOFSYSTEMCOMPONENTSSPANTANTMHASSETANEWLOWCOSTSTANDARDSFORASICALTERNATIVESERIESANDTHEHIGHCAPACITYFPGAVIRTEXFPGASERIESINTEGRATESANUMBEROFSYSTEMLEVELDESIGNTOMEETTHEREQUIREMENTSOFNEWPROPERTIESANDHAVEAUNIQUESTRUCTURALFEATURESVIRTEXSERIESENTIRELYHAVEACOMPOSITIONOFNINEDEVICESTHESYSTEMGATESCOUNTFROM50000TO1MILLIONFROM1728TO27648LOGICELEMENTSTHELARGESTNUMBEROFAVAILABLEI/OPINSSUPPLIEDTOUSERSBIGGERTHAN500APPLYINGAVARIETYOFPACKAGESINCLUDINGADVANCED10MMAND08MMFINEPITCHTMBGACHIPPACKAGEUSINGAFIVELAYERMETAL022MICRONCMOSPROCESSTOACHIEVE5VTOLERANCEOFI/OINTERFACEWITHOPTIMALTIMEDRIVINGLAYOUTANDROUTINGTOOLTHEPCPU400MHZTHECOMPILERSPEEDCANRASEUPTO200000/SECTHEREAREANUMBEROFIMPORTANTPROPERTIESOFVIRTEXSYSTEMWITHITSUNIQUESTRUCTURE1THEREHASBEENFOURLAYERSOFDIGITALDELAYLOCKEDCIRCUITDLLFORINTERNALANDEXTERNALCLOCKSYNCHRONIZATIONMAKINGTHESPEEDOFCHIPTOCHIPCOMMUNICATIONSGOESUPTO200MHZALLTHEDELAYOFFROMCLOCKTOOUTPUTDEVICEWASLESSTHAN3NSCLOCKFREQUENCYCANBEDOUBLEFREQUENCYANDHALFFREQUENCYANDCANBEATFREQUENCYWHICHCANCARRYOUT0090018002700PHASESHIFT2THEVARIOUSDENSITYPRODUCTSAREPROVIDEDVECTORINTERCONNECTIONCABLINGRAPIDANDPREDICTABLECOUPLEDWELLWITHTHECORE3VIRTEXSUPPORTTHREESTORAGEITSSELECTRAMBYTELEVELFORTHESTORAGELAYERDISTRIBUTEDSTORAGETHE1000BYTEBLOCKSTORAGEANDMEGABYTESLEVELEXTERNALDRAMANDSRAMWITHTHESSTL3INTERFACESTORAGEBLOCKPROVIDESHIGHBANDWIDTH4ITUSESSELECTI/OTMTECHNOLOGYANDSUPPORTSMULTIPLEVOLTAGEANDSIGNALSTANDARDS5ITHASCOMPATIBLE66MHZ/64BITPCIANDCOMPACTPCIWTHEMAINFEATURESOFPRODUCTSDEVELOPEDBYALTERAFPGACOMPANYALTERASFIELDPROGRAMMABLELOGICDEVICESBASINGONCMOSALSOHAVEHIGHSPEEDHIGHDENSITYLOWPOWERCHARACTERISTICSTHECOMPANYLAUNCHEDANEWTYPEOFLOWCOSTDEVICEACEXSERIESFORTHETELECOMMUNICATIONMARKETTHEMAINFEATURESOFTHESERIESTHEDENSITYRANGEFROM10000TO100000WITHPHASELOCKEDLOOPPLLANDCOMPATIBLEWITH6466MHZPCITHEPRODUCTSERIESEXPANDEDFROMTHEORIGINAL18VTO25VPROVIDINGSYSTEMSPEEDOVER115MHZPERFORMANCEALTERACOMPANYALSOOPTIMIZEDTHESTRUCTUREOFFPGAANDPROVIDEDMOREEMBEDDEDRAMRECENTLYLAUNCHEDFLEX10KEFAMILYOFDEVICESISTHEENHANCEDDEVICEOFFORMERFLEX10KSERIESONSTRUCTURETHESERIESUSETHESAMELOGICBLOCKASINTHEFLEX10KSERIESBUTEMBEDDEDRAMSINCHIPARETWICEASINTHEFLEX10KSERIESANDHAVEADUALPORTRAMTHISISANIMPORTANTADVANTAGEFORCOMMUNICATIONAPPLICATIONSQUOTSYSTEMONPROGRAMMABLECHIPQUOTSOPCHAVEDEVELOPEDRAPIDLYTHEREARESEVERALREASONS1LOGICCHIPSWITHDENSITYMORETHAN1MILLIONFIELDPROGRAMMABLEGATESALREADYAVAILABLE2SECTION4FIELDPROGRAMMABLELOGICDEVICESANDDEVELOPMENTTOOLSHAVEBEENFORMEDITCANMAKEMORERAPIDANALYSISANDCOMPILERTHENUMBERINCREASINGGATECIRCUITANDENABLETHEDESIGNERSTOWORKBYGROUPSOFPROJECTSSIMULTANEOUSLY3INTELLECTUALPROPERTYIPWILLBERESPECTEDANDMOREANDMOREDESIGNERSTHROUGHQUOTDESIGNREUSEQUOTAPPROACHTOFULLYUTILIZETHEEXISTINGSOFTWARECODEINORDERTOENHANCETHEIRDESIGNEFFICIENCYANDSHORTENTHETIMETOMARKET4WITHTHEDELAYTIMEOFLINKARESHORTENEDSYSTEMONPROGRAMMABLECHIPSOPCCANPROVIDEENHANCEDPERFORMANCEANDBECAUSEOFTHEREDUCEDPACKAGESIZEPRODUCTSIZEHASBEENREDUCEDTHEMAINFEATURESOFPRODUCTSDEVELOPEDBYACTELFPGACORPORATIONACTELCORPORATIONHASBEENBEINGALEADINGPROVIDEROFANTIFUSEFPGATECHNOLOGYINTHETHEWORLDTHEREARETWOMAJORSERIESOFANTIFUSEFPGAPRODUCTSSXAANDMXSERIESTHEMAINCHARACTEROFSXAFPGASERIESISLOWPOWERCONSUMPTIONWCONNECTEDTOALLTHEINTERNALREGISTERSPOWEROFRUNNINGON200MHZLESSTHAN1WANDTHEPRICESARERELATIVELYCHEAPBUTHAVEGOODPERFORMANCEASWEALLKNOWDESPITEANTIFUSEFPGATECHNOLOGYHASMANYADVANTAGESBUTTHEREISAFATALWEAKNESSTHATISONLYCANMAKEONETIMEPROGRAMMINGTHISHASCREATEDMANYINCONVENIENCESFORALARGESCALEFPGAPRODUCTDEVELOPMENTTOMAKEUPFORTHISSHORTFALLINRECENTYEARSALTELCOMPANYISALSODEVELOPINGOTHERTYPESOFFPGAPRODUCTSACTIVELYTHEMOSTREPRESENTATIVETHINGISTHATTHECOMPANYINTRODUCEDANONVOLATILECANBEREPROGRAMMEDGATEARRAYPROASICFPGASRECENTLYTHISSERIESOFPRODUCTSISSETINHIGHDENSITYLOWPOWERNONVOLATILEANDCANBEREPROGRAMMEDINONETHEMAINCHARACTERISTICSOFPROASICFPGASARETOPROVIDE98000TO110000AVAILABLEGATESFIFOCONTROLLOGICEMBEDDEDWITHTHETWOPORTSRAMCAPACITYOF138000BITSPROVIDINGMORETHAN200MHZINTERNALCLOCKFREQUENCYPOWEROFTHESERIESIS1/3TO1/2TOTHEPOWEROFSRAMBASEDFPGAPRODUCTSANALYSISONTHEDEVELOPMENTOFTECHNOLOGYFROMALLCHARACTERISTICSOFTHERESPECTIVEPRODUCTDEVELOPMENTXILINXALTERAANDACTELTHREECOMPANIESABOVEWECANSEEAT2000THETR